Diagnostická užitečnost bezbuněčné DNA Mycobacterium Tuberculosis v Hong Kongu (MYDNITE-3)

Tuberkulóza (TBC) zůstává celosvětově klíčovou infekční nemocí. Podle Globální zprávy Světové zdravotnické organizace (WHO) z roku 2023 bylo v roce 2022 nakaženo TBC přes sedm milionů lidí a 1,3 milionu na tuto nemoc zemřelo. Čína patří mezi tři země s nejvyšší zátěží TBC, zatímco Hongkong má střední zátěž TBC s průměrem 4 000 nových případů ročně.

Infekce TBC může způsobit onemocnění různých projevů mimo plicní parenchym asi u 25 % pacientů (extrapulmonální TBC, EPTB) a je spojena s horšími léčebnými výsledky než plicní TBC. Tuberkulózní pleuritida (TBP) je její nejrozšířenější formou v Hongkongu a Číně (41 % až 50 % všech EPTB). Přestože se TBP může projevovat akutním až subakutním výskytem jednostranného pleurálního výpotku, dušnosti a horečky, její projev je často nespecifický. Vzhledem ke svému klinickému a epidemiologickému významu je přesné rozlišení TBP od jiných typů pleurálního výpotku klíčové pro zkrácení diagnostického procesu a optimalizaci výsledků pro tyto pacienty.

Laboratorní výzvy pro diagnostiku TBP Diagnostika TBP je náročná, protože onemocnění je způsobeno malým počtem bakterií (paucibacilární povahy) v pleurálním prostoru, což omezuje diagnostický výkon různých konvenčních diagnostických metod. Mezi tato omezení patří nízká citlivost na mikrobiologické testy pleurální tekutiny (kyselé barvení bacily [AFB], kultura Mycobacterium tuberculosis [MTB] a MTB polymerázová řetězová reakce [PCR]) a nedostatečná specifita pro biomarkery pleurální tekutiny (adenosindeamináza [ADA]) zejména v oblastech s nízkou prevalencí TBC. Přestože jsou výtěžky MTB kultivace a PCR na pleurální tkáni vyšší, pleurální biopsie (operací u lůžka nebo pleuroskopií) je invazivní a vyžaduje další postup. V současné době žádný ideální test nemůže dosáhnout více diagnostických cílů současně, včetně vysoké senzitivity detekce, vysoké specificity k vyloučení jiných onemocnění, krátké doby obratu, nízké invazivity a detekce lékové rezistence. Diagnostika TBP je prakticky založena na kombinaci klinických, radiologických a laboratorních endpointů. Diagnóza může být příležitostně stanovena klinicky bez jakéhokoli mikrobiologického nebo histologického průkazu (pravděpodobná TBP).

Důsledky opožděné diagnózy TBP Mezi klíčové klinické nevýhody obtížnosti při diagnostikování TBP patří zbytečné invazivní pleurální intervence a opožděné zahájení kurativní léčby. Náš interní audit nedávno odhalil, že zahájení léčby bylo zpožděno při čekání na výsledky potvrzujících testů a pacienti potřebovali ke stanovení diagnózy medián jednoho dalšího postupu, který zahrnoval pleurální biopsii s invazivnější povahou. Tito pacienti měli dlouhé pobyty v nemocnici kvůli vyšetření a zkouškám několika antibiotik kvůli nevyléčené horečce. Někteří pacienti mohou místo toho dostávat empirickou léčbu proti TBC na základě kompatibilních klinických projevů bez potvrzujících výsledků diagnostického vyšetření. To však není bez rizika (např. hepatotoxicita), zejména u starších pacientů, kteří jsou náchylnější k TBP. Lepší diagnostický nástroj pro TBP by tyto klinické problémy zmírnil.

Tekutá biopsie v pleurálním výpotku: nejnovější vývoj naší skupiny Tekutá biopsie detekcí bezbuněčné DNA (cfDNA) v tělesných tekutinách je potenciálním řešením. Když bakterie TBC zemřou nebo se rozloží, fragmenty DNA se uvolní do pleurálního prostoru a vytvoří cfDNA Mycobacterium tuberculosis (MTB cfDNA). Detekce MTB cfDNA v pleurální tekutině může přímo prokázat přítomnost TB bacilů nebo jejich podjednotek v pleurálním prostoru, což je zajímavá možnost. Předchozí studie používaly k diagnostice TBP MTB cfDNA, ale výkon byl proměnlivý. Che et al nejprve změřili MTB cfDNA detekcí IS6110 inzerční sekvence. Senzitivita diagnostiky TBP byla 75,0 % (95% interval spolehlivosti [CI] 63,7-86,3 %) se specificitou 100,0 % (95% CI 100,0-100,0 %), a případy MTB kultivace pleurální tekutiny byly zahrnuty do skupiny TBP. Diagnostická citlivost MTB cfDNA byla lepší než ADA z pleurální tekutiny, kultivace MTB a MTB PCR pomocí Xpert MTB/RIF. Yang et al použili stejnou laboratorní techniku ​​a zjistili vysokou diagnostickou senzitivitu 96,6 % (95% CI 92,0-100,0 %) v případech TBP definovaných pozitivním stavem pleurální tekutiny MTB nebo PCR. Diagnostická senzitivita však klesla na 79,5 % (95% CI 72,4-86,7 %) pokud byly do skupiny TBP zahrnuty kultivace pleurální tekutiny MTB nebo případy PCR negativní. Podobné nálezy také uvedl Sharma et al. Všechny tyto výsledky studie odrážely heterogenní diagnostickou výkonnost MTB cfDNA. Negativní kultivace pleurální tekutiny MTB nebo stav PCR, což znamená nízkou bakteriální zátěž, může zhoršit klinickou využitelnost MTB cfDNA.

Naše skupina nedávno vyvinula nový laboratorní test měřící hladiny MTB cfDNA, zahrnující cílené sekvenování prostřednictvím systému capture-probe a nového bioinformatického algoritmu. Diagnostický výkon zůstal robustní, i když byly zahrnuty případy s negativní kultivací MTB pleurální tekutiny, což může potenciálně zabránit dalšímu invazivnímu diagnostickému postupu.

Potřeba validační kohorty před zavedením do klinické praxe Protože vývojová kohorta obsahuje pouze omezený počet vzorků pleurální tekutiny s definitivními diagnózami, skutečnou diagnostickou přesnost nového testu MTB cfDNA lze určit pouze v prospektivní, neselektivní kohortě odrážející situace v reálném světě, což poskytne realistický diagnostický výkon. To potvrdí klinickou užitečnost testu MTB cfDNA před zavedením do klinické praxe. Předpokládáme, že nový test MTB cfDNA zůstává robustní v prospektivní kohortě a překonává dříve publikované metody v rozlišení pleurálních výpotků způsobených TBP od non-TBP.